【最新】人教版高中物理必修一课件 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 (共11张PPT)

第2.2课 匀变速直线运动的速度与时间的关系一、匀变速直线运动1.定义：沿着一条直线，且________不变的运动.2.v －t 图象：匀变速直线运动的v －t 图象是一条___________.3.分类：（1）匀加速直线运动：a 和v 同向，速度随时间_________. （2）匀减速直线运动：a 和v 反向，速度随时间_________. 二、速度与时间的关系式 1.速度公式：v ＝_______.2.意义：做匀变速直线运动的物体，在t 时刻的速度v 等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量答案：加速度 倾斜的直线 均匀增加 均匀减小考点一 对匀变速直线运动概念的理解如果一个运动物体的v-t 图象是直线，则无论△t 取何值，对应的速度变化量△v 与时间△t 的比值v t ∆∆都是相同的，由加速度的定义va t∆=∆可知，该物体实际是做加速度恒定的运动.这种运动叫匀变速直线运动.（1）定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动. （2）特点：速度均匀变化，即2121v v v t t t -∆=∆-为一定值. （3）v-t 图象说明凡是倾斜直线的运动一定是匀变速直线运动，反之也成立，即匀变速直线运动的v-t 图象一定是一条倾斜的直线. （4）匀变速直线运动包括两种情形： a 与v 同向，匀加速直线运动，速度增加； a 与v 反向，匀减速直线运动，速度减小.考点二 匀变速直线运动的两个重要推论（1）某段路程的平均速度等于初、末速度的平均值.即01()2t v v v =+. 注意：该推论只适用于匀变速直线运动.（2）某段过程中间时刻的瞬时速度，等于该过程的平均速度，即1021()2t v v v v ==+.注意:该推论只适用于匀变速直线运动，且以后在处理用打点计时器研究匀变速直线运动物体的速度时，可用此式精确求解打某点时物体的瞬时速度.考点三 对速度公式0v v at =+的进一步理解（1）公式中的0v 、v 、a 均为矢量，应用公式解题时，一般取0v 的方向为正方向，a 、v 与0v 的方向相同时取正值，与0v 的方向相反时取负值。

答案：(1)物体做初速度为18m/s，加速度为－2m/s2的
匀变速直线运动 a＝－2m/s2 (2)4s或14s 点评：注意数形结合，识别图象的物理意义，搞清速 度与加速度的方向关系．
(辽宁沈阳二中09－10学年高一上学期期中)北京奥
运会取得了举世瞩目的成功，某运动员(可看作质点)参加 跳板跳水比赛，t＝0是其向上起跳瞬间，其速度与时间关 系图象如图所示，则 ( )
点评：解决运动学问题要善于由题意画出图示，利用 图示解题不论是从思维上还是解题过程的叙述上都变得简 洁，可以说能起到事半功倍的作用，事实上，能够正确地 画出图示就说明你对题目中交待的物理过程有了很清楚的
认识，这是对同学们要求较高且难度比较大的基本功，一
定要注意领会．
货车以v＝20m/s的速度匀速行驶，突然前面有紧急
解析：(1)航空母舰静止时，飞机在航空母舰上做初速
度为零的匀加速直线运动，最大加速度a＝5m/s2，加速时 间t＝8s，则据匀变速直线运动的速度公式，飞机8s后所能 达到的速度： v＝v0＋at＝0＋5×8m/s＝40m/s
由于该速度小于飞机安全起飞的速度50m/s，所以飞
机根本无法安全起飞．
(2)从第(1)问知：以航空母舰为参考系，飞机离开航空 母舰时相对于航空母舰的速度为v＝40m/s，若航空母舰以
②v－t图象的几方面理解
a．图线的斜率表示加速度：a＝k＝ 的时刻． c．面积：图线与坐标轴、时刻线所围的面积(由坐标 .
b．截距：纵截距表示初速度，横截距表示速度为零
系中数据求得)等于物体的位移．
d．交点：图线的交点表示物体具有相同的速度． (3)变加速直线运动的v－t图象． 物体做加速度变化的直线运动，其v－t图象为一条曲 线．

＝0－－48 s＝2 s，故 B 项正确，A、C、D 三项错误．
8．一质点由静止开始做加速度大小为 a1 的匀加速直线运动，
经时间 t 后改做加速度大小为 a2 的匀减速直线运动，再经时间
2t 后质点停下来．则 a1∶a2 应为( C )
A．1∶1
B．1∶2
C．2∶1
D．4∶1
解析 设匀加速运动的末速度为 v，则有：a1＝vt. 匀加速运动的末速度等于匀减速运动的初速度，则匀减速运 动的加速度大小为：a2＝ΔΔvt ＝2vt， 所以aa12＝21，故 C 项正确，A、B、D 三项错误．
12．给滑块一初速度 v0 使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，
加速度大小为g2，当滑块速度大小减为v20时，所用时间是( B )
A.2vg0 或vg0
B.vg0或3gv0
C.vg0或32vg0
11．A、B 两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀 变速直线运动，若初速度不同而加速度相同，则在运动过程中 (A )
A．A、B 的速度之差保持不变 B．A、B 的速度之差与时间成正比 C．A、B 的速度之和与时间成正比 D．A、B 的速度之差与时间的平方成正比
解析 vA＝v0A＋at，vB＝v0B＋at，所以 vA－vB＝v0A－v0B，vA ＋vB＝v0A＋v0B＋2at，故只有 A 项正确．
解析 匀变速直线运动的速度是时间的一次函数，但不一定 成正比，若初速度为零则成正比，A 项错误；加速度的正、负仅 表示加速度方向与设定的正方向相同还是相反，是否为减速运动 还要看速度的方向，速度与加速度反向则为减速运动，B 项错误； 匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，C 项正确；加速度恒定， 初速度与加速度方向相反的直线运动中，速度先减小后增大，D 项错误．

（2）当a与v0反向时，a<0，表明物体的速度随时间均匀 减小；
（3）如果初速度为零，v0=0，则vt=at。
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匀 变
末态的速度
时间 运动过程对应的
速 直
v=v0+at
线
运
初态的速度
加速度
动 运用此关系式处理问题需先明确研究过程 公
式 的
说明：△v=at
说
明
• 例题1：火车在过桥时，需要提前减速。一列 以72km/h的速度匀速行驶的火车，在达到一座 铁桥前100s开始减速，加速度的大小是0.1m/s2, 那么，火车达到铁桥时的速度是多大？
课堂练习
1、某汽车在某路面紧急刹车时,加速度大小为 6m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速 度最高不能超过多少?
2.某飞机起飞前，在跑道上加速滑行，加速 度是4.0m/s2，滑行了20s达到起飞速度，求 飞机起飞时的速度。
2.某飞机起飞前，在跑道上加速滑行，加速度 是4.0m/s2，滑行了20s达到起飞速度，求飞机 起飞时的速度。
解:以初速度方向为正方向, ν0=60km/h=16.7m/s,a=-0.8m/s2. 刹车后15s列车的速度: ν1=ν0+at=16.7m/s-0.8m/s2×15s=4.7m/s
刹车至列车停下所需时间: t=(vt-v0)/a=(0-16.7m/s)/(-0.8m/s2) =20.8s 故刹车30s后列车的速度v2=0.
例题2：如图所示为A、B两质点在一直线上由 同一地点出发运动的v-t图象，由图象可知，A、 B的运动情况是：
A．t1到t2时间内A的位 移比B的大
B．开始阶段A在B的前 面